THE EXPLANATION OF METALLIC NATURE OF BBi(110) SURFACE

Yıl 2018, Cilt: 22 Sayı: 6, 1842 - 1847, 01.12.2018

Sadık Bağcı

Öz

Bu çalışmada, düzlem dalga
hesaplamaları ve yoğunluk fonksiyon teorisi kullanılarak zinc-blende faza sahip
BBi kristalinin yapısal, elastik ve elektronik özellikleri incelenmiştir. Değiş-tokuş
ve karşılıklı etkileşme enerjileri ise yoğunluk fonksiyon teorisi ile
hesaplamalara dahil edilmiştir. BBi için hesaplanan örgü sabiti ve hacim modülü
değerleri daha önce bulunan teorik sonuçlarla iyi bir uyum içindedir. Elastik
sabitler sabit hacimde tetragonal ve monoklinik gerilmeler kullanılarak
hesaplanmıştır. BBi için elektronik bant yapısı ve durum yoğunluğu
hesaplamaları da yapılmış ve detaylı bir şekilde tartışılmıştır. BBi
materyalinin hacim özellikleri kullanılarak BBi'nin (110) yüzeyinin denge
durumu geometrisi ve elektronik bant yapısı da literatürde ilk defa elde
edilmiştir. Ayrıca toplam ve parçalı yüzey elektronik durum yoğunluğu
grafikleri de elde edilerek BBi(110) yüzeyinin metalik yapısı anlatılmaya
çalışılmıştır. Çalışmanın sonunda BBi(110) yüzey elektronik özellikleri diğer
metalik yapıdaki AlBi, GaBi ve InBi materyallerinin (110) yüzeyleri ile
karşılaştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Ab initio calculations, BBi(110) surface, Surface electronic structure

Kaynakça

• [1] S. Singh, M. Sarwan, Journal Of Optoelectronics and Advanced Materials 12 (2010) 2106.
• [2] S. Cui, W. Feng, H. Hu, Z. Feng, Y. Wang, Computational Materials Science 47 (2010) 968.
• [3] E. Deligöz, K. Colakoğlu, Y. O. Ciftci, H. Ozisik, Computational Materials Science 39 (2007) 533.
• [4] M. Ferhat, A. Zaoui, Physical Review B 73 (2006) 115107.
• [5] M. Ferhat, A. Zaoui, Appl. Phys. Lett. 88 (2006) 161902.
• [6] D. Madouri, M. Ferhat, Phys. Stat. Sol. (b) 242 (2005) 2856.
• [7] S. Q. Wang, H. Q. Ye, Phys. Stat. Sol. (b) 240 (2003) 45.
• [8] M. Ustundag, M. Aslan, B. G. Yalcin, Computational Materials Science 81 (2014) 471.
• [9] B. G. Yalcin, S. Bagci, M. Ustundag, M. Aslan, Computational Materials Science 98 (2015) 136.
• [10] S. Kaushik, D. Singh, G. Mishra, Asian Journal of Chemistry 24 (2012) 5655.
• [11] K. Amara, B. Soudini, D. Rached, A. Boudali, Computational Materials Science 44 (2008) 635.
• [12] B. G. Yalcin, M. Ustundag, M. Aslan, Acta Physica Polonica A 125 (2014) 574.
• [13] A. Belabbes, A. Zaoui, M. Ferhat, J. Phys.: Condens. Matter 20 (2008) 415221.
• [14] R. M. Wentzcovitch, K. J. Chang, M. L. Cohen, Phys. Rev. B 34 (1986) 1071.
• [15] A. Garcia, M. L. Cohen, Phys. Rev. B 47 (1993) 4215.
• [16] M. P. Surh, S. G. Louie, M. L. Cohen, Phys. Rev. B 43 (1991) 9126.
• [17] R. M. Wentzcovitch, M. L. Cohen, P. K. Lam, Phys. Rev. B 36 (1987) 6058.
• [18] O. A. Golikova, Phys. Status Solidi A 51 (1979) 11.
• [19] P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini, M. Calandra, R. Car, C. Cavazzoni, et al., J. Phys.: Condens. Matter 21 (2009) 395502.
• [20] D. M. Ceperley and B. J. Alder, Phys. Rev. Lett. 45 (1980) 566.
• [21] J. P. Perdew and Y. Wang, Phys. Rev. B 45 (1992) 13244.
• [22] N. Troullier, J. L. Martins, Phys. Rev. B 43 (1991) 1993.
• [23] W. Kohn and L. J. Sham, Phys. Rev. 140 (1965) A1133.
• [24] F. D. Murnaghan, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 50 (1944) 697.
• [25] S. Bağcı, S. Duman, H. M. Tütüncü and G. P. Srivastava, Phys. Rev. B 79 (2009) 125326.
• [26] J. L. A. Alves, J. Hebenstreit, M. Scheffler, Phys. Rev. B 44 (1991) 6188.
• [27] A. Umerski, G. P. Srivastava, Phys. Rev. B 51 (1995) 2334.
• [28] H. A. Badehian, H. Salehi, Surf. Sci. 628 (2014) 1.
• [29] W. Liu, W. T. Zheng, Q. Jiang, Phys. Rev. B 75 (2007) 235322.
• [30] S. Q. Wang, H. Q. Ye, Phys. Rev. B 66 (2002) 235111.